纳米SiO2-Fe2O3复合氧化物的气相爆轰制备

介绍了以氢气和空气的混合气体为爆炸源,在爆轰管内置铁片,同时以四氯化硅为前驱体,制备纳米SiO_2-Fe_2O_3复合氧化物粉末的气相爆轰合成方法;并探究了不同煅烧温度对SiO_2-Fe_2O_3复合纳米氧化物的影响。利用XRD、XRF及TEM对其组成、结构和形貌进行了分析和表征。结果表明:采用气相爆轰法可以制备出纯度高、分散性较好、颗粒形状为标准球形、平均粒径约50 nm、呈典型的层包覆式结构的纳米SiO_2-Fe_2O_3复合氧化物。并且发现随着煅烧温度的增加,纳米复合氧化物粉末分散性变好,晶粒尺寸变得更均匀。     

TiO2/γ-Fe2O3磁分离光催化剂的制备及其催化性能研究

自 1 976年 Carey等发现 Ti O2 - H2 O体系在光照条件下可非选择的氧化降解有机物以来 ,半导体多相光催化技术已成为一个新兴的研究学科 .由于Ti O2 具有化学稳定性好、光催化活性高、价廉易得等优点 ,已被广泛应用于处理各种有机废水 [1] .在难降解有毒有机物的矿化分解等方面比电催化、湿式催化氧化技术具有明显的优点[2 ] .但光催化技术在水处理与废水处理上尚未工业化 ,在工程应用上存在的主要问题是悬浮体系光催化粉末需要分离回收 ,而且相当一部分催化剂流失 ,回收的催化剂活性也有所降低 [3 ] .将光催化剂固定在玻璃等材料上可以…     

核壳结构γ-Fe2O3/SiO2纳米复合材料的合成与分析

采用溶胶-凝胶法,以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,通过TEOS的水解和缩合制备核壳结构γ-Fe2O3/SiO2的纳米复合材料.利用正交试验与单因素实验,研究了γ-Fe2O3、TEOS、氨水的用量、醇水比、反应时间、反应温度和搅拌速率对纳米复合材料合成的影响,并且对合成产品进行TEM、XRD、DSC、FTIR、粒径分析仪等表征分析.结果发现,对纳米复合材料合成效果影响最大的因素是TEOS的用量,最佳工艺方案为γ-Fe2O3用量为0.06 g、TEOS 0.5 mL、氨水2 mL、醇水体积比为5∶1、反应时间为8h、反应温度为30 ℃、搅拌速率为150r/min;以最佳合成方案合成的核壳结构γ-Fe2O3/SiO2与y-Fe2O3相比,平均粒径减少34.1％,颗粒尺寸分布较为均匀,具有较好的分散性.     

均匀准方形α-Fe2O3颗粒的制备

用改进的凝胶溶胶法在 １００ ℃时陈化高浓度的 Ｆｅ（ Ｏ Ｈ）３ 凝胶制备窄粒度分布的准方形 α Ｆｅ２ Ｏ３ 颗粒, 并探讨成核过程及 α Ｆｅ２ Ｏ３ 的形成机制． 结果表明, 以 Ｆｅ Ｃｌ３ 溶液添加到 Ｎａ Ｏ Ｈ 溶液中的反向添加法, 在碱性条件下制备 Ｆｅ（ Ｏ Ｈ）３ 凝胶, 可提高 α Ｆｅ２ Ｏ３ 的成核率,使颗粒的平均边长显著减小     

磁性γ-Fe2O3复合粒子的表面改性及其性能分析

采用二乙三胺五乙酸（简称DTPA）对纳米γ-Fe2O3粒子的表面进行改性,制备出对金属离子具有良好整合效应的磁性γ-Fe2O3／DTPA纳米复合粒子,采用红外光谱（FTIR）、X射线衍射光谱（XRD）、透射电镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）、比表面分析仪、振动样品磁强计（VSM）、原子吸收光谱（AAS）等对复合粒子的性能进行表征．结果表明：DTPA主要以化学吸附的方式包覆在γ-Fe2O3纳米粒子的表面,形成了纳米γ-Fe2O3／EDTA复合粒子;粒子复合以后,γ-Fe2O3粒子的分散性有所提高,复合粒子的粒径在20～30nm,比饱和磁化强度（σ）在65emufg左右,具有较强的磁性,并对多种金属离子（如Cu（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）、Hg（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）等）具有良好的螯合效应．     

有机介质法合成γ-Fe2O3纳米晶及其结构表征

首次以月桂酸为有机介质合成了γ-Fe2O3纳米晶．使用差热分析（TG-DTA）、红外光谱（FT-IR）、拉曼光谱（FT—RAMAN）、X射线粉末衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）对粉体进行结构表征．实验结果表明：中间体FeOOH经300℃热处理1h,可得到长260nm,宽10nm的棒状γ-Fe2O3纳米晶．     

碱型Mn3O4/Tm2O3复合纳米材料的制备及其催化性能

用溶胶-凝胶法制备Mn3O4/Tm2O3复合纳米材料; 应用X射线粉末衍射仪(XRD), 透射电子显微镜(TEM), 红外光谱分析方法(FTIR)等手段对样品进行表征,得出纳米粒子为四方晶系,平均粒径为38.0nm; 并研究了碱型Mn3O4/Tm2O3复合纳米材料对有机农药甲胺磷的催化增敏作用, 结果表明质量比Mn:Tm=100:0.1与在400℃下灼烧2h的纳米材料的催化增敏作用最佳.     

介孔纳米γ-Al2O3的制备及其对硫酸根离子的

利用模板法合成介孔纳米γ=Al2O3,,用透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、比表面测定(BET)等手段对所得的介孔纳米γ-Al2O3进行了表征.考察了介孔纳米γ-Al2O3在静态条件下对硫酸根离子的吸附性能.探讨了溶液的初始浓度、pH值、时间和温度对吸附性能的影响,结果表明:介孔纳米γ-Al2O3对硫酸根离子有较好的吸附性能,其吸附行为符合Freundlich等温式.     

FeNi/SiO2核 - 壳纳米球的制备及磁学性质

利用共沉淀结合氢气还原法制备球形核 - 壳结构的γ - FeNi/SiO2纳米复合材料.用X射线衍射(XRD)确定样品的相组成,用透射电子显微镜(TEM)观察样品的形貌,用振动样品磁强计(VSM)测定样品的磁性能.结果表明:pH值是影响核 - 壳纳米结构形貌的重要因素;pH值为9左右且还原温度为700 ℃,制备出的纳米粒子具有近似的球形核 - 壳结构:纳米颗粒是以γ - FeNi合金为核心,其平均粒径大约为80 nm,外面包覆非晶SiO2壳层的核 - 壳结构;随着SiO2质量分数增加,样品的饱和磁化强度明显下降.随着还原温度升高,纳米粒子的尺寸大小略有增加,其饱和磁化强度明显增大,但矫顽力下降,这主要归结于铁镍与铁镍氧化物界面存在交换耦合相互作用.     

快速制备纳米SiO2的研究

采用溶胶-凝胶技术，利用正硅酸乙酯的水解和缩合反应，用NH4Cl作为阳离子表面活性剂，在短时间内制备了纳米SiO2粉末。研究了pH值、水与正硅酸乙酯的体积比、溶胶凝胶温度和焙烧温度对纳米二氧化硅制备时间及其粒径的影响，并用粒度分析仪对SiO2粉体颗粒进行了表征。结果表明，采用此方法制得的SiO2粉体颗粒平均粒径为67．5nm，较理想的反应条件为水与正硅酸乙酯的体积比为10，反应温度为60℃。     

有机相中制备纳米α-Fe2O3及表征

采用Fe(OH)3溶胶为前驱物,在不加任何表面活性剂、分散剂的情况下,加入到有机溶剂正丁醇中进行回流加热脱水,直接得到纳米氧化铁粉末,避免了一般湿法制备要经过煅烧再转化为氧化物这一步骤,成功地解决了常规湿法制备纳米氧化铁在干燥过程中易收缩团聚的问题。讨论了前驱物浓度对产物粒径的影响,并用XRD,TEM,EDS等手段对得到的产物进行了表征,产物为单分散性球状的粒径大小在10~20 nm的多晶态的纳米-αFe2O3粉末,产品的纯度为96%。     

微波反应制备纳米TiO2-Fe2O3复合材料及其光催化性能

以TiCl4,FeCl3为原料,尿素为沉淀剂,采用微波加热,均相沉淀法合成了一系列纳米TiO2-Fe2O3复合材料.XRD分析证明反应前驱体为非晶态,500 ℃以上转变为锐钛矿结构.TEM形貌观察,粒子基本为球形,平均粒径为20 nm.EDS分析证明产品中Ti∶Fe的分析测定值与实际的投料值基本一致,并且掺杂均匀性好.光吸收及光催化实验发现Fe的摩尔分数为5%时,光催化效果最好,在日光照射180 min后,此TiO2-Fe2O3复合材料对藏蓝染料溶液降解率接近100%.     

介孔纳米γ-Al_2O_3的制备及其对硫酸根离子的吸附性能研究

利用模板法合成介孔纳米γ-Al2O3,用透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、比表面测定(BET)等手段对所得的介孔纳米γ-Al2O3进行了表征.考察了介孔纳米γ-Al2O3在静态条件下对硫酸根离子的吸附性能.探讨了溶液的初始浓度、pH值、时间和温度对吸附性能的影响,结果表明:介孔纳米γ-Al2O3对硫酸根离子有较好的吸附性能,其吸附行为符合Freundlich等温式.     

Fe3O4/γ-Fe2O3填充多壁碳纳米管的合成及磁性能

本文采用了一种新颖的方法制备了氧化铁填充的碳纳米管复合材料。室温下将碳纳米管浸泡在硝酸铁饱和溶液和浓硝酸/浓硫酸的混合溶液中20天后,混酸与碳纳米管两端的五边形和七边形的碳原子反应,使碳纳米管开口;接着金属盐溶液通过毛细作用进入碳纳米管中,在N2保护下煅烧得到氧化铁填充的碳纳米管复合结构。XRD测试结果表明复合材料中含有碳纳米管,Fe3O4和γ-Fe2O3;TEM观察表明氧化铁填充于碳纳米管中,填充长度超过100nm。XPS结果表明填充前后,碳纳米管的结构没有改变。磁滞回线的结果表明填充后复合材料的磁性能明显提高。     

γ-Fe2O3超微粒/硬脂酸复合LB膜制备和磁特性

用超声分散的方法将γ-Fe2O3超微粒分散于硬脂酸/正己烷/氯仿溶液中,用LB膜进行有序组装,结果显示:γ-Fe2O3超微粒能够均匀地分散在有机溶剂中,γ-Fe2O3超微粒/硬脂酸单分子膜的成膜性能良好,覆盖度很高;γ-Fe2O3超微粒超微粒/硬脂酸复合LB膜具有一定的层状结构;用LB膜技术组装后,γ-Fe2O3超微粒的磁特性基本保持不变.     

介孔α-Fe2O3的制备及电化学性能研究

采用水热法合成介孔SiO2(KIT-6),以此为模板合成介孔α-Fe2O3并对其电化学性能进行研究.利用X射线衍射(XRD),高倍透射电镜(HRTEM),恒流充放电测试等方法对所制备的介孔α-Fe2O3的结构﹑形貌进行了分析表征及电化学性能测试.实验结果表明,用KIT-6为模板可以很好的控制α-Fe2O3的孔径尺寸大小,用模板法合成的α-Fe2O3孔径越小,锂离子嵌入的越少,第一个放电平台越短.     

高分子对α-Fe2O3胶体粒子制备的影响

用微波辐照法制备了均分散α－Ｆｅ２Ｏ３胶体粒子,用透射电镜,红外光谱以及Ｘ－衍射等手段对粒子进行了表征,粒子的形状基本上是假立方体,在制备过程中加入高分子聚乙比咯啉酮既可以减小粒子的体积,又不影响粒子的晶格。当有ＰＶＰ存在时,降低原料的浓度可以得到α－Ｆｅ２Ｏ３纳米粒子。     

γ-Fe2O3纳米微晶的超声共混法制备及其性能研究

以亚铁氰化钾、硼氢化钠和氨水为原料,在超声波辅助下制备了磁性γ-Fe2O3纳米粒子,并借助扫描电镜(SEM)、红外谱图(FTIR)、X-射线衍射仪(XRD)及振动样品磁强计(VSM)对产物进行了分析.结果表明,在温度100℃~120℃,超声处理1~3h时,可制备出γ-Fe2O3纳米微晶.且随着超声时间的延长,所制备晶体的粒径分别趋于均匀,结构更加完整.     

纤维增强Al2O3 SiO2气凝胶隔热复合材料的 制备和耐温隔热性能

以正硅酸乙酯(TEOS)、仲丁醇铝(ASB)为前驱体,采用溶胶-凝胶及超临界干燥工艺,分别制备硅酸铝纤维(ASF)、Al_2O_3纤维(AF)和莫来石纤维(MF)增强Al_2O_3-SiO_2气凝胶(ASC)隔热复合材料,并对材料的微观结构、耐温性、高温热导率和力学性能进行研究。结果表明:纳米多孔Al_2O_3-SiO_2气凝胶均匀填充到纤维间的孔隙中,并紧密包裹在纤维的表面,显著减少了纤维间的搭接,Al_2O_3-SiO_2气凝胶隔热复合材料中的纤维增强相发挥了增强、增韧功能。纤维种类对材料耐温性、高温热导率有较大的影响,对力学性能影响较小,AF/ASC和MF/ASC复合材料耐温性能较高,经1 200℃、30 min热处理后,材料厚度方向平均线收缩率分别为-2.5%和2.7%;MF/ASC复合材料的热导率较低,当热面温度为1 100℃时热导率达到0.065 W/(m·K);3种纤维增强Al_2O_3-SiO_2气凝胶隔热复合材料的力学性能相当,材料3%应变的压缩应力分别为0.22、0.21和0.19 MPa。